Relative Proximity(상대적 근접성)– 3GPP TS 23.288

Relative Proximity – 3GPP TS 23.288 기반 분석

**Relative Proximity(상대적 근접성)**은 5G 네트워크에서 두 개 이상의 엔터티(UE, 기지국, MEC 서버, DN 등)의 상대적 거리를 측정하고 이를 기반으로 최적의 네트워크 성능을 보장하는 개념입니다.
3GPP TS 23.288에서는 **Network Data Analytics Function (NWDAF)**을 활용하여 사용자 및 네트워크 요소 간의 상대적 위치를 분석하고, 핸드오버 최적화, 데이터 라우팅, QoS 개선을 수행할 수 있도록 정의하고 있습니다.

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1. Relative Proximity의 정의

• **Relative Proximity(상대적 근접성)**은 네트워크 내 두 개 이상의 요소(UE-UE, UE-gNB, UE-MEC, UE-Server)의 상대적인 거리를 나타냄.
• 5G 네트워크에서는 위치 정보를 기반으로 핸드오버 최적화, 트래픽 라우팅 개선, Edge Computing 적용 등의 최적화 가능.
• NWDAF가 상대적 거리 변화를 실시간으로 분석하여 네트워크 리소스를 동적으로 조정.

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2. Relative Proximity의 주요 성능 지표(KPIs)

Relative Proximity를 평가하기 위한 주요 성능 지표는 다음과 같습니다.

지표 (KPI)설명

Distance Between Entities (m/km)	두 엔터티 간 거리 측정 (UE-UE, UE-gNB, UE-DN 등)
Time to Proximity Change (ms/sec)	상대적 근접성이 변하는 속도 (이동 속도 기반)
Handover Success Rate (%)	근접성 변화에 따른 핸드오버 성공률
Latency Impact (ms)	근접성 변화가 네트워크 지연에 미치는 영향
Edge Routing Efficiency (%)	MEC 또는 Edge Server로의 트래픽 전환 효율성
Energy Efficiency Improvement (%)	상대적 근접성을 기반으로 UE의 배터리 절약 효과

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3. Relative Proximity 최적화 전략

(1) NWDAF 기반 상대적 근접성 분석

• **NWDAF(Network Data Analytics Function)**는 UE, 기지국, MEC, DN 간의 실시간 거리 정보를 분석.
• AI 기반으로 상대적 위치 변화를 예측하여 네트워크 최적화 결정 수행.

(2) Relative Proximity 최적화 기술

기술설명

AI-Based Proximity Prediction	AI를 활용하여 UE의 이동 패턴을 분석하고 최적의 근접성 유지
Dynamic Edge Selection	MEC 기반 서비스 사용 시 가장 가까운 Edge Server로 트래픽 자동 전환
Proximity-Aware Handover Optimization	UE가 이동할 때 가장 적절한 기지국으로 핸드오버 수행
Proximity-Based QoS Adaptation	근접성에 따라 QoS를 동적으로 조정
Energy-Efficient Device Communication	가까운 UE 간 직접 통신(D2D, V2X)으로 네트워크 부하 절감

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4. Relative Proximity의 활용 사례

(1) V2X(Vehicle-to-Everything) 및 자율주행

• 자율주행 차량이 주변 차량 및 인프라(V2X)와 상대적 근접성을 유지하여 안전한 주행 수행.
• NWDAF 기반으로 차량 간 거리 변화 예측 → 핸드오버 및 데이터 공유 최적화.

(2) MEC(Multi-access Edge Computing) 기반 Edge Routing 최적화

• UE가 MEC 서비스를 이용할 때 가장 가까운 Edge 서버로 자동 트래픽 우회하여 지연 시간 최소화.
• 예: 클라우드 게이밍, AR/VR 서비스에서 사용자의 위치 변화에 따라 최적의 Edge 노드 선택.

(3) IoT 및 스마트 공장

• 공장 내 로봇 및 IoT 기기 간 근접성을 기반으로 실시간 데이터 교환 최적화.
• 예: AGV(Automated Guided Vehicle)가 가장 가까운 네트워크 노드와 연결하여 데이터 처리 속도 향상.

(4) 5G D2D(Direct Device-to-Device) 통신

• UE 간 직접 통신(D2D)을 통해 네트워크 트래픽을 줄이고 에너지 효율을 극대화.
• 스마트폰 간 파일 공유, 스마트 미터링, 긴급 통신 등에 활용.

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5. Relative Proximity 관련 3GPP 규격

3GPP 규격설명

TS 23.288	NWDAF 기반 상대적 근접성 분석 및 최적화
TS 23.501	5G Core 및 위치 기반 서비스 최적화 아키텍처
TS 38.305	5G NR (New Radio) 위치 기반 기술

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6. 결론

Relative Proximity는 5G 네트워크에서 UE, 기지국, MEC 서버, 데이터 네트워크 간 상대적 거리 변화에 따라 네트워크 최적화를 수행하는 핵심 개념입니다.
이를 위해 NWDAF 기반 실시간 분석, AI 기반 예측 모델, Edge Computing 활용, Proximity-Aware Handover, D2D 통신 적용 등을 통해 네트워크 성능을 극대화하고 사용자 경험(QoE)을 개선할 수 있습니다.